核电用304L不锈钢包壳的慢应变速率拉伸试验

对核电用304L不锈钢包壳进行慢应变速率拉伸试验,用扫描电子显微镜对试样的断口进行观察。结果表明:核电用304L不锈钢包壳的应力腐蚀开裂敏感性系数接近1,在高温氮气和高温、高压水中测试后,试样断口的宏观形貌基本一致,呈韧性断裂特征;核电用304L不锈钢包壳在高温、高压水中的应力腐蚀敏感性较低。

LC4高强铝合金的慢应变速率拉伸试验

采用慢应变速率拉伸 (SSRT)技术测试了LC4铝合金在空气和质量分数为 3.5 %的NaCl溶液中的应力腐蚀断裂 (SCC)行为 .研究了应变速率对铝合金SCC行为的影响和氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用 .试验结果表明 ,LC4合金具有SCC敏感性 ,在潮湿空气中发生应力腐蚀断裂 ,而在干燥空气中不发生应力腐蚀断裂 .对于长横取向的LC4铝合金试样 ,在应变速率为 1.331× 10 6s 1时 ,其SCC敏感性比应变速率为 6 .6 5 5× 10 6s 1时的敏感性大 .在潮湿空气和阳极极化条件下 ,铝合金的应力腐蚀断裂机理是以阳极溶解为主 ,氢几乎不起作用 .在预渗氢或阴极极化条件下 ,氢脆起主要作用 ,预渗氢时间延长可加速LC4合金的应力腐蚀断裂 .

NACE A溶液中S31603不锈钢慢应变速率拉伸试验研究

采用慢应变速率拉伸实验方法,研究了温度和压力对S31603奥氏体不锈钢在标准NACE A溶液(5.0%Na Cl和0.5%CH3COOH)中应力腐蚀敏感性的影响;通过扫描电子显微镜(SEM)对断口形貌进行观察和分析表明,S31603不锈钢在NACE A溶液中易发生应力腐蚀开裂,温度和压力对S31603奥氏体不锈钢的应力腐蚀敏感性有较大的影响,随着温度和压力的升高,试样的力学性能下降,应力腐蚀敏感性增强;在16MPa、160℃环境下,S31603不锈钢试样的断后延伸率和内积功应力腐蚀敏感性指数分别达到65.06%和72.1%,应力腐蚀开裂倾向最为显著。

双电机离合器切换在慢应变速率试验机中的应用

慢应变速率应力腐蚀试验机主要用于检测金属材料在变化极慢的拉应力和腐蚀介质环境双重作用下的力学性能。该试验机采用双电机离合器切换设计、多级减速机串联设计,采用电子测量、数字控制器及计算机控制,具有技术先进、精度高、性能可靠、长时稳定等特点。

激光冲击处理不锈钢慢应变速率拉伸应力腐蚀性能

利用激光冲击处理技术对304不锈钢片试样进行激光冲击处理。采用慢应变速率拉伸实验方法评价304不锈钢激光冲击处理前后在80℃时、质量分数为3.5%Na Cl溶液中的应力腐蚀开裂敏感性。通过金相显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)分析激光冲击处理后表面强化层的晶粒细化程度。采用显微硬度计测定了表面显微硬度分布及影响层深度。实验结果表明,激光冲击处理未能显著细化试样表层晶粒,但可以提高显微硬度。随着冲击次数增加,表面显微硬度值也增加,影响层厚度提高。慢应变速率拉伸应力腐蚀试验结果表明激光冲击处理可以降低不锈钢应力腐蚀开裂敏感性,且双面冲击处理比单面冲击处理效果更好。

应变速率及环境介质对Zn-Cu-Ti合金应力腐蚀行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜(SEM)等方法研究了挤压态Zn-1.0Cu-0.2Ti(wt%)合金在空气、自来水及3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为及应变速率对合金SCC行为的影响。结果表明,应变速率为1×10-6s-1时,合金的SCC敏感性最大;在1×10-6s-1的应变速率下,合金在自来水与3.5%NaCl溶液中的SCC敏感性比空气中弱。

980 MPa级汽车薄板钢慢速率拉伸研究

利用慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了三种980MPa级汽车薄板钢的延迟开裂性能。试验结果表明,DP980钢组织为马氏体+铁素体,QP980钢组织为马氏体+铁素体+少量残留奥氏体,TWIP980钢组织为单一奥氏体及奥氏体内部的大量退火孪晶。在5%NaCl溶液中,DP980、QP980和TWIP980钢的抗延迟断裂性能依次变好,TWIP980钢的抗延迟断裂性能最好。

应变速率对TC4-0.55%Fe合金在模拟海水中应力腐蚀行为的影响

通过电化学测试、慢应变速率拉伸试验(SSRT)并结合扫描电镜(SEM)分析了TC4-0.55%Fe合金在模拟海水中的应力腐蚀开裂(SCC)行为,揭示了应变速率(3.3×10^(-6) s^(-1)~10.0×10^(-6) s^(-1))对合金SCC行为的影响。结果表明:合金在模拟海水中具有应力腐蚀开裂敏感性;当应变速率为5.0×10^(-6) s^(-1)时,合金在模拟海水中的断口中心区域形貌以细小扁平韧窝为主,塑形变形不充分,呈现出脆性特征,表现出最高的应力腐蚀敏感性。当应变速率大于6.6×10^(-6) s^(-1)时,合金的断口由小而浅的韧窝向大而深的韧窝过渡,由此说明,高应变速率下,拉应力作用使试样迅速断裂,合金应力腐蚀敏感性较小,断口处有明显韧窝,表现出典型的韧性断裂特征。

应变速率和环境介质对2205双相不锈钢应力腐蚀开裂行为的影响

通过慢应变速率试验,研究了应变速率对2205双相不锈钢在3种环境介质中应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响。结果表明:当应变速率为1.5×10^(-5)s^(-1)时,2205双相不锈钢在蒸馏水和在海水溶液中未发生SCC,其在含Cl^(-)海水混合溶液中的拉伸断口呈典型的SCC形貌特征;在含Cl^(-)海水混合溶液中,当应变速率大于2×10^(-5)s^(-1)时,2205双相不锈钢的应力腐蚀敏感性系数小于25%,处于安全区,当应变速率为1×10^(-5)~2×10^(-5)s^(-1),其应力腐蚀敏感性系数处于危险区,2205双相不锈钢可能会发生SCC,当应变速率减小至1×10^(-5)s^(-1)时,其应力腐蚀敏感性系数为25%~35%,处于危险区和脆断区,2205双相不锈钢会发生SCC。

条形缺陷对L360管线钢环焊缝硫化物应力腐蚀开裂敏感性的影响

通过抗硫化物应力腐蚀试验、慢应变速率拉伸试验、氢含量测试等方法研究条形缺陷对H_(2)S环境下L360管线钢环焊缝硫化物应力腐蚀开裂敏感性的影响。结果表明,环焊缝在72%、85%和110%SMYS(最小屈服强度)应力水平下,热影响区出现裂纹且裂纹长度随加载应力增大而增大;条形缺陷环焊缝试样在屈服点后快速发生断裂,其断裂应变(0.024)仅为非缺陷环焊缝试样的21.05%;条形缺陷存在促进氢离子在裂纹尖端聚集从而加剧发生开裂倾向,消氢处理技术可以有效降低氢含量,降低环焊缝抗硫化物应力腐蚀开裂敏感性降低。

高温水蒸气环境中TP439不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性

目的 研究TP439不锈钢在高温水蒸气环境中的应力腐蚀开裂行为,并探讨水蒸气和温度对其应力腐蚀开裂敏感性的影响规律。方法 采用慢应变速率拉伸试验方法研究了TP439不锈钢在400~600℃水蒸气环境中的应力腐蚀开裂行为,利用SEM和EDS分析试样断口区域的形貌及元素分布。结果 同一应变速率(2×10^(-5) s^(-1))下,随着温度在400~600℃范围内升高,TP439不锈钢在空气和水蒸气环境中的屈服强度、抗拉强度和断裂能均逐渐降低,延伸率逐渐增大。400℃和500℃时,试样在水蒸气环境中的抗拉强度较空气环境中有所降低,而延伸率较空气环境中增大。600℃时试样在水蒸气环境中的力学性能较空气环境中无明显差别。试样在400、500、600℃水蒸气环境中的应力腐蚀开裂敏感性指数分别为0.7%、1.2%和-2.8%,应力腐蚀开裂敏感性较低。试样在400~600℃水蒸气环境中的断口均呈现韧性断裂特征,断口形貌整体由韧窝和微孔组成,颈缩现象显著,断口附近未发现二次裂纹。温度在400~600℃范围内升高时,断口的韧窝特征更加明显,颈缩程度逐渐增大,600℃时断口侧面的氧化膜表面Cr含量明显降低,主要由Fe的氧化物形成。结论 水蒸气对TP439不锈钢的应力腐蚀开裂行为起促进作用。基于应力腐蚀开裂敏感性指数和断口的分析,在应变速率为2×10^(-5) s^(-1)的400~600℃水蒸气环境中,TP439不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性较低。

X65管线钢焊接接头在模拟浅表海水环境中的应力腐蚀试验研究

在海水环境中,由于海水从海底管道外管焊缝浸入,导致外管焊接接头断裂。为了研究可能导致X65外管焊接接头断裂的因素,应用慢应变速率拉伸试验(SSRT),通过应力-应变曲线、扫描电镜(SEM)等手段分析了3个X65管线钢焊接接头在空气及模拟浅表海水环境中的应力腐蚀性能。结果表明:在空气中X65钢焊接接头试样的延长量最大,达5.6 mm,在模拟海水中试样的延长量均减小,其中2号试样延长量最小,仅3.6 mm,表明试样在浅表海水中塑性变形能力降低;模拟海水中3个试样的应力腐蚀敏感性指数均处于有应力腐蚀倾向的范围;在空气中试样的断裂为韧性断裂;在浅表海水环境中试样的断裂为韧性断裂与脆性断裂的混合断裂,有应力腐蚀开裂的趋势;海水中含有的大量Cl^-导致焊接接头的应力腐蚀敏感性升高,失效风险增加。

不同温度下6082铝合金的抗应力腐蚀性能

采用慢应变速率拉伸试验方法研究了6082铝合金板材在不同温度下的抗应力腐蚀性能,采用光学显微镜和透射电镜观察其显微组织,采用扫描电镜对其进行断口分析。结果表明:6082铝合金板材在70℃,3.5%(体积分数)NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性指数为6.6%,在50℃,3.5%(体积分数)NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性指数为2.3%;试样断口均无应力腐蚀特征,合金晶内析出了弥散分布的细小Mg2Si相,晶界析出了不连续分布的Mg2Si相,不能形成连续的沿晶腐蚀通道,试样表现为较好的抗应力腐蚀性能;温度升高使试样在腐蚀溶液中的抗拉强度下降幅度较大,试样在70℃下的应力腐蚀敏感性指数偏高。

X-42钢在碳酸钠-碳酸氢钠溶液中慢拉伸时电化学噪音信号的小波分析

本文应用小波分析理论研究了X42管线钢在0．5mol/1 Na_2CO_3 +lmol/l NaHCO_3溶液中,在-950 mV_(SCE)、-1100mV(SCE),阴极极化条件下,慢应变速率实验过程中的极化电流信号。结果表明,极化电流信号的低频部分代表着其发展趋势。在阴极极化时,由于阴极析氢造成的体系pH值升高,因而电流信号有逐渐增大的趋势。而且,在对SSRT过程中阴极极化电流信号进行分析时,并未发现第二类间断点。因此,对于工业腐蚀监控,是否可用出现第二类间断点来预测X-42钢在土壤中的应力腐蚀失效,还有待于进一步的研宄与探讨。

常见应力腐蚀标准试验方法对比及应用

各种应力腐蚀评价方法的试样形式多样、加载方式各不相同,给从事科研和检测的工作者带来一定的选择困难。通过对恒位移法、恒载荷法和慢应变速率法等几种常见应力腐蚀试验方法进行对比分析,列出了各自的适用范围、评价指标及其优缺点,为科研和检测工作者科学合理地选择评价方法提供参考。

S32168在氯离子环境中的应力腐蚀试验研究

采用慢应变速率拉伸试验的方法,对S32168不锈钢在氯离子环境中的应力腐蚀破裂现象进行试验研究。根据实际工况设置5种不同腐蚀环境,得到不同环境下试样的应力—应变曲线和应力腐蚀敏感性指数,通过扫描电镜观察了试样断口形貌特征,总结了S32168不锈钢在不同温度和压力下的耐应力腐蚀变化规律。结果表明,在试验工况内,随着环境温度和压力的升高,处于NACE溶液中的试样应力腐蚀特征愈加明显,当处在260℃,11 MPa环境时,其应力腐蚀敏感性指数达到最大值,此时试样的耐应力腐蚀性能最差。

SA543钢在高温锅炉水中的应力腐蚀性能试验研究

针对某公司乙二醇装置R-110/R-120环氧乙烷反应器在含磷酸钠锅炉水中出现的应力腐蚀裂纹问题,通过楔形张开加载(WOL)预裂纹试样应力腐蚀试验和慢应变速率试验,研究SA543钢在含Na3PO4锅炉水和改进后含(NH4)3PO4锅炉水中的应力腐蚀开裂行为。楔形张开加载预裂纹试样应力腐蚀试验结果表明,SA543钢在100℃的锅炉水中应力腐蚀裂纹扩展速率几乎为零;慢应变速率试验发现SA543钢在260℃下含Na3PO4的锅炉水环境中的应力腐蚀敏感性指数较大,有应力腐蚀倾向;而在含(NH4)3PO4锅炉水中的应力腐蚀敏感性指数均小于25%,没有应力腐蚀倾向。说明在改进后的高温锅炉水中,SA543钢应力腐蚀裂纹萌生和扩展的抗力明显增强,为环氧乙烷反应器缺陷的安全评定提供了数据支撑。

基于SERT-5000DP9H型慢应变速率试验机的数据采集及处理系统

介绍了基于GPIB数据传输协议的SERT-5000DP9H型慢应变速率试验机数据采集及处理系统，包括其硬件组成和软件实现，系统具备数据采集与处理、数据及曲线显示、数据存储与查询、报告生成等多种功能，结合试验实例对系统功能进行阐述。目前系统已累计完成试验近30个，累计运行超过2kh，生成了大量有价值的材料性能数据。

304L不锈钢在高温NaOH溶液中的应力腐蚀开裂行为

采用慢应变速率试验(SSRT),对304L不锈钢在180~220℃、1.5%~6%(质量分数)NaOH溶液中的应力腐蚀开裂行为进行了研究,结合扫描电镜和光学显微镜分别对断口形貌进行了表征并计算了二次裂纹的深度及扩展速率。结果表明:二次裂纹扩展速率更能体现“碱脆体系”中金属的应力腐蚀敏感性,304L在上述高温NaOH溶液中的应力腐蚀开裂敏感指数差别不大。SSRT后的断口微观形貌显示试样为韧性断裂,但由宏观形貌发现了二次裂纹,二次裂纹深度和扩展速率随温度的升高、NaOH浓度的增加均增大。304L在180℃、1.5%NaOH溶液中可能有一定的应力腐蚀开裂倾向。

高锰奥氏体低温钢HM400在液氨介质中的应力腐蚀敏感性研究

为研究高锰奥氏体低温钢HM400在液氨介质中的应力腐蚀敏感性,采用慢应变速率试验(SSRT)考察了高锰奥氏体低温钢HM400在常温下,液氨环境(NH_(3))、空气+液氨环境(NH_(3)+Air)、0.1 mg/L H_(2)O+液氨环境(NH_(3)+0.1 mg/L H_(2)O)及对照组空气(Air)4种介质中的应力腐蚀敏感性,通过扫描电镜(SEM)、金相显微镜、X射线衍射(XRD)和硬度计分别表征了试样断口微观形貌、裂纹形貌、试验前后试样金相组织及力学性能的变化。结果表明:高锰奥氏体低温钢HM400在拉伸变形中发生了应变强化;HM400钢在液氨介质中耐应力腐蚀能力差,不宜作为液氨储运容器高参数化和轻量化用材。